Sistemul Spicer este conceput pentru a crește flotația mașinii prin reglarea presiunii în anvelope, ceea ce permite obținerea dimensiunii optime a imprimării anvelopelor pe orice teren
Deteriorarea unei roți sau a unei anvelope nu ar trebui să ducă la reparații extrem de costisitoare și cu atât mai mult la blocarea unui vehicul de luptă chiar în mijlocul unei zone de luptă. Eliminarea unor astfel de situații este sarcina principală a companiilor specializate
Atunci când cumpărați o mașină nouă astăzi, puteți părăsi cu ușurință salonul pe un set de cauciuc cu inserții rezistente la perforare, care vă vor scuti de sarcina neplăcută de a înlocui o anvelopă plată pe marginea drumului. În cazul unei puncții sau deteriorării anvelopei, puteți continua să conduceți până la 80 km fără consecințe grave pentru roată, până când veți găsi un centru de service care să o înlocuiască.
În plus față de economisirea greutății roții de rezervă și a instrumentelor pentru înlocuirea acesteia cu ele, anvelopele rezistente la luptă permit șoferilor să nu se îngrijoreze de o puncție pe vreme rea sau într-un loc nesigur unde să se oprească, deoarece pot continua să conducă fără riscul de a deteriora masina chiar mai mult.
Creșteți costul unui vehicul cu câteva sute de mii de dolari, costul schimbării unei roți cu zece, înlocuiți un loc periculos de pe drum cu o zonă de război și veți înțelege cu ușurință de ce îmbunătățirea tehnologiei anvelopelor este unul dintre cele mai importante aspecte ale protejarea vehiculelor blindate și a echipajelor acestora implicate în operațiuni militare.
Vulnerabilitatea roții
Avantajul tactic al vehiculelor blindate pe roți, pe care le oferă prin flexibilitatea, deplasarea și manevrabilitatea lor, le-a făcut rapid tipul de vehicul preferat în Afganistan. Cu toate acestea, în teatrul de operații (teatrul de operații), cauzat de amenințarea omniprezentă a dispozitivelor explozive improvizate (IED), aceștia aveau și punctele lor slabe. În timp ce armura suplimentară și carenele duble în V dezvoltate recent au contribuit la creșterea nivelului de protecție a echipajului, creșterea inevitabilă a greutății vehiculului în astfel de cazuri a exacerbat problemele asociate cu perforarea sau ruperea anvelopei.
În urmă cu zece ani, pentru majoritatea vehiculelor de luptă cu roți, se folosea tehnologia inserțiilor rezistente la luptă din cauciuc monolitic. Este de fapt o „gogoașă” întărită plasată în interiorul anvelopei, care absoarbe greutatea mașinii și protejează roata în caz de avarie și degajare de aer din anvelopă. Pentru ca inserția (pereții laterali îngroșați ai anvelopei) să poată suporta greutatea platformei, menținând în același timp viteza pe o distanță considerabilă, cauciucul trebuie să fie foarte „dur”, adică, în acest caz, sunt necesare unelte puternice de sertizare pentru instalați și scoateți insertul de pe roată, sau anvelopa trebuie dusă din zona de luptă la atelierul de reparații.
Pentru armata britanică, a cărei întreagă flotă de vehicule cu roți a folosit această tehnologie, acest lucru a dus la grave probleme logistice în Afganistan. La un moment dat, anvelopele deteriorate au fost trimise înapoi în Marea Britanie pentru reparații, în timp ce rețeaua PTRF-RF (Portable Tire Repair Facility - Runflat) a atelierelor mobile de reparații a roților „Runflat” a făcut imposibilă realizarea tuturor lucrurilor la nivel local. Aceste module de containere implementabile permit repararea și întreținerea operațională a anvelopelor în timpul unei campanii militare.
Pas moale
Amenințarea IED obligă producătorii de anvelope să dezvolte în mod constant noi soluții care, după o perforare sau ruperea unei anvelope, permit unei mașini și unui echipaj să ajungă în siguranță la bază și, de asemenea, să minimizeze deteriorarea roților.
Michelin, un producător de anvelope versatile X-Force care sunt utilizate pe scară largă pe vehiculele militare, a dezvoltat o anvelopă așa-numită „a mea”. Anvelopa, prezentată pentru prima dată la Eurosatory 2014, a fost dezvoltată pentru a satisface nevoile armatei franceze, în special pentru sistemul de eliminare a minelor SOUVIM II.
Acest sistem, fabricat de MBDA, conceput pentru eliminarea minelor și eliminarea IED, este capabil să curgă până la 150 km pe zi. Sistemul este format din două vehicule care tractează remorci pentru a activa min. Prima mașină se rostogolește peste o mină de acționare fără a o activa, în timp ce masa mașinii tractate - remorca cu declanșare a minelor (RDM) - declanșează mine cu împingere pentru a asigura trecerea celei de-a doua mașini. Aceasta, la rândul său, remorcă încă două RDM-uri cu ampatament diferit, curățând astfel pista pe toată lățimea.
Michelin și-a creat anvelopa de mină cu o presiune mai mică la sol decât un picior uman. Acest lucru vă permite să ștergeți pasaje sigure în câmpurile minate fără explozii.
Anvelopele miniere Michelin LX PSI 710/75 R34 permit vehiculului să circule prin câmpurile minate fără să inițieze și să activeze mine terestre plate și conice. Acest lucru este posibil datorită roților cu presiune foarte mică. Atunci când aceste anvelope sunt instalate pe o mașină SOUVIM II de 7, 5 tone, presiunea reală la sol refuză să fie mai mică decât presiunea piciorului unei persoane - 360g / cm2. Un vehicul de recunoaștere standard are o presiune la sol de aproximativ 5 kg / cm2.
Sistemul de degajare a minelor armatei franceze SOUVIM II
Anvelopa folosește o bandă de 10 cm de spumă care se lipeste de anvelopă, o evoluție din anvelopele agricole Michelin. Anvelopa vă permite să obțineți cel mai mare plasture de contact posibil al anvelopei cu suprafața de susținere, iar banda de spumă în sine este acoperită cu o „peliculă” subțire de cauciuc de protecție, care crește și aderența.
Avantajele cauciucului
Cauciucul are o serie de avantaje în tehnologia inserțiilor rezistente la impact, iar unii producători lucrează exclusiv cu acest material.
"Cauciucul nu are tendința de a se sparge, absoarbe o parte din sarcinile de șoc, ceea ce este important pentru vehiculele militare care se deplasează off-road într-un mediu ostil", a spus Tony Glazebrook, directorul tehnic al Tyron.
„Spre deosebire de compozite, care sunt ele însele materiale foarte dure și pot provoca sarcini mari de șoc chiar și cu suspensii excelente - și sarcini mari de șoc cresc șansele de deteriorare a roții și pierderea mobilității - cauciucul reduce dramatic vibrațiile și șocurile care se transmit prin inserția pe roți, osii și arbori motori”.
"Acest lucru are un efect pozitiv asupra manevrării vehiculului și reduce deteriorarea interiorului anvelopei, ceea ce înseamnă că poate fi refolosită potențial."
Cauciucul este, de asemenea, singurul material care produce așa-numita „încuietoare” care este elementul central al inserțiilor antiglonț Tyron. Blocarea cordonului este un dispozitiv mecanic care blochează cordonul (marginea care stă pe roată) de roata însăși. Într-o roată umflată, talonul este apăsat pe suprafața interioară a jantei roții de presiunea din anvelopă, astfel încât anvelopa și roata să se rotească ca unitate. În cazul unei scăderi a presiunii în anvelope, de exemplu în cazul unei perforări sau deteriorări, blocarea este necesară pentru a preveni rotirea anvelopei în interiorul roții, ceea ce, în cele din urmă, poate duce la pierderea mobilității.
„Vehiculele militare trebuie să poată continua misiunea și să se întoarcă la bază pe una sau pe toate anvelopele plate - garantat minimum 50 km cu două sau mai multe anvelope plate sau minimum două ore off-road cu înclinații și obstacole”, a spus Glazebrook. „Inserturile noastre All Terrain Rubber [ATR] permit vehiculelor militare să depășească această distanță și, prin urmare, în caz de avarie, mașina poate circula cu una, două sau chiar opt anvelope plate până la punctul în care vor fi reparate sau înlocuite."
"Deoarece inserțiile noastre sunt din mai multe piese, acestea pot fi instalate fără unelte speciale și sunt ușor de înlocuit chiar și pe marginea drumului folosind echipamente standard de schimbare a anvelopelor, păstrând în același timp toate avantajele cauciucului."
Încercat și testat
Clienții Tyron au supus inserțiile ATR la teste balistice cu accent pe conectori pentru a se asigura că inserția va rămâne funcțională în caz de atac cinetic intens. Acest lucru este important, deoarece cauciucul absoarbe semnificativ mai multă energie (de la borduri la IED) decât materialele dure.
În septembrie 2015, Tyron a anunțat că va colabora cu Global Wheel pentru a furniza inserții complete de perforare a blindajelor pentru transportorul blindat Springbuck din Africa de Sud DCD Defense. Contractul inițial era pentru furnizarea a trei seturi complete de roți, al căror design constă dintr-o jantă de la Global Wheel, inserții prefabricate ATR de la Tyron și anvelope de la Continental.
Împreună cu partenerul său, Global Wheel, Tyron furnizează roți complete cu inserții rezistente la impact pentru transportul blindat sud-african DCD Defense Springbuck.
Lucrările la acest contract sunt în curs de desfășurare și compania susține că vede un mare interes pentru produsele sale de la producătorii de mașini cu configurații de roți 4x4, 6x6 și 8x8.
„La fel ca și Springbuck, insertul poate fi furnizat ca parte a unei roți complete pentru instalarea pe o mașină nouă”, a spus Glazebrook. „Ele pot fi, de asemenea, furnizate ca o componentă nouă pentru actualizările la jumătatea vieții, deoarece puntea mașinii poate prelua greutate suplimentară. Ele adaugă masă la mașină la fel ca orice altă inserție, dar majoritatea vehiculelor blindate pot lua o anumită masă și, prin urmare, nu există nicio problemă aici."
Comparație cu compozite
Ca principală alternativă la cauciuc, materialele compozite au propriile avantaje - sunt mai ușoare, mai puțin costisitoare de fabricat și pot fi adaptate la roata dintr-o singură piesă.
RunFlat International oferă mai multe soluții de roți compozite, inclusiv sistemul său Dynamic RunFlat, care constă din două sau trei segmente compozite antiglonț fixate la janta roții. Avantajul sistemului din două sau trei piese față de stilul de gogoși este că poate fi instalat și îndepărtat pe teren folosind echipamente standard.
Când anvelopa este complet umflată, segmentele rămân fixate pe jantă, dar când anvelopa este dezumflată, acestea se „rotesc” împotriva rotației înainte a anvelopei și a roții, compensând diferența de diametre anvelope umflate / neumflate pe fiecare parte a axa. Acest lucru permite mașinii să parcurgă până la 100 km cu una sau mai multe anvelope plate.
„Inserțiile noastre modulare facilitează schimbarea anvelopelor cu turbină, ceea ce este foarte important deoarece anvelopele din Afganistan durează mai puțin decât durata lor de proiectare”, a declarat Tom Westley, șeful vânzărilor la RunFlat International.„În plus, produsele noastre nu se uzează în timp și fac față bine atacurilor balistice sau terenului accidentat, care sunt întotdeauna cauza ruperii insertului.”
Polimerul creat și utilizat de companie este capabil să reziste atacurilor balistice. Materialul nu se desparte, absoarbe energie și este tras înapoi indiferent de temperatură. Potrivit companiei, acest material este mai ușor decât cauciucul, ceea ce face posibilă creșterea capacității de încărcare a mașinii.
În funcție de cerințele clienților, diferite soluții Dynamic RunFlat permit unei mașini cu cauciuc plat să parcurgă distanțe diferite: de la 15 km la o viteză de 50 km / h pe drum și până la 100 km pe drum sau 60 km off-road. Sistemul de blocare patentat le face ușor de instalat; nu este necesară ungere în interiorul anvelopei, este necesară doar pe profilul interior al inserției, care este în contact cu janta, ceea ce contribuie la o alunecare mai lină a anvelopei atunci când este plată. Compania oferă, de asemenea, sistemul Static RunFlat pentru jante pliabile pentru vehicule militare, adesea off-road. Sistemul este format din trei segmente antiglonț fixate rigid în jurul butucului roții; blochează și mențin anvelopa în loc, dezumflată sau nu. Datorită formei brevetate a gulerului, sistemul este deosebit de stabil atunci când roata este plată. Acest sistem este destinat în principal aplicațiilor militare pe șosea și off-road, de obicei vă permite să conduceți cu anvelope plate de la 50 la 100 km.
RunFlat International nu numește proiectele militare care își folosesc produsele, dar are mai multe contracte în Orientul Mijlociu - a doua piață ca mărime după Europa - care sunt în curs de desfășurare.
"Retragerea trupelor din Irak și Afganistan a avut un impact negativ asupra cererii … dar încep noi proiecte mari de vehicule de luptă care vor determina necesitatea inserțiilor în următorii ani", Westley este optimist. „Capacitatea noastră de a furniza roți ușoare, durabile și ușor de utilizat, care pot fi adaptate fiecărui proiect, este foarte importantă aici.”
„Asigurarea unor niveluri mai ridicate de protecție împotriva IED-urilor a dus la creșterea greutății vehiculelor, iar vehiculele mai grele trebuie să fie încălțate cu roți care să reziste la sarcini crescute. Ca specialist în anvelope și roți, putem proiecta și furniza o roată care este pe deplin compatibilă cu o inserție balistică sau blocare, precum și un ansamblu de roți care este complet gata de instalat pe o mașină."
Sistemul dinamic runflat este format din două sau trei segmente compozite antiglonț fixate la janta roții
În stare solidă
Conceptul de anvelope „fără aer” sau non-pneumatice a fost explorat de câțiva ani. Acestea sunt destinate în principal pieței civile, în special vehiculelor cu mișcare lentă care nu utilizează sau nu necesită suspendare, cum ar fi mașinile de tuns iarba. Dar această tehnologie s-a mutat în domeniul militar ca o soluție potențială capabilă să contracareze minele terestre și IED.
Bridgestone a dezvoltat o serie de prototipuri pentru anvelopa Air Free Concept, în timp ce Michelin este interesată de aplicațiile militare pentru soluția sa X Tweel Airless Radial Tire (ART), un ansamblu de anvelope și roți disponibil în mai multe versiuni pentru vehicule off-road.
Familia Michelin Tweel
Soluția Tweel este un set de curele din oțel de înaltă rezistență care acționează ca un „perete longitudinal” cilindric semi-rigid care formează un fel de arc elastic mecanic în jurul roții; Spițele din polirezină de înaltă rezistență conectează benzile de oțel la butucul roții. Ca și în cazul anvelopelor pneumatice convenționale, se obține o presiune specifică scăzută cu o greutate totală relativ mică.
O altă opțiune a fost dezvoltată de Resilient Technologies. Anvelopa nepneumatică Pneumatic Pneumatic (NPT) în baza unui contract cu un laborator de cercetare al armatei, emis la mijlocul anilor 2000, a fost dezvoltată și testată de la bun început pentru vehiculul blindat HMMWV. Anvelopa NPT oferă o mobilitate și o siguranță excepționale în comparație cu anvelopele inserate, deoarece nu se va înțepa și nu se va dezumfla atunci când este lovită de un glonț, resturi sau o detonație IED.
Anvelopă neumatică (NPT)
Odată cu achiziționarea de tehnologii reziliente de către Polaris, anvelopele nepneumatice NPT au devenit o opțiune pentru SUV-ul Sportsman MV850. Anvelopele TerrainArmor NPT pot rezista la gloanțe, pietre ascuțite și alte obiecte care pot deteriora anvelopele pneumatice, eliminând necesitatea unei roți de rezervă pe mașină. Conducerea pe aceste anvelope nepneumatice nu este diferită de cea cu pneuri pneumatice.
Structura anvelopei constă dintr-o jantă, un disc polimeric și o bandă de rulare, care formează împreună o roată „practic indestructibilă”. Lama, discul și janta sunt special concepute pentru sarcina țintă și terenul predominant.
Tehnologii de control al anvelopelor
Tehnologiile sofisticate de „gestionare a anvelopelor” câștigă, de asemenea, teren pe piața apărării, deoarece utilizatorii doresc performanțe îmbunătățite ale tracțiunii integrale, o mobilitate mai bună și o suită de diagnostic cuprinzătoare integrată într-un singur subsistem.
Dana a anunțat în septembrie 2015 că va furniza sistemul său de control al presiunii în anvelope Spicer pentru noul Joint Light Tactical Vehicle (JLTV), pe care Oshkosh îl va produce pentru Armata SUA și Corpul de Marină. Sistemul este conceput pentru a îmbunătăți performanța vehiculelor cu roți tactice pe drumuri de pământ, pe pante abrupte, în nisip sau noroi, ajutând în același timp la creșterea vitezei pe o mare varietate de terenuri și vă permite să ajungeți la bază în cazul unei anvelope străpungere. De asemenea, sistemul vă permite să reduceți garda la sol atunci când transportați vehiculul prin diferite moduri de transport.
De fapt, sistemul permite, dacă este necesar, umflarea și descărcarea anvelopelor, reglarea presiunii în ele la un nivel corespunzător reliefului, ceea ce crește tracțiunea cu solul și menține pasabilitatea. Funcționarea sistemului este controlată de o unitate de control electronic-mecanică, care detectează și rezolvă toate problemele legate de presiunea anvelopelor, permițând monitorizarea fiecărei roți separat. Unitatea de control este un modul integrat care include subsisteme mecanice, electrice și informatice.
Dana are în portofoliu două sisteme de bază cu configurații ușor diferite. Primul sistem este optimizat pentru vehiculele ușoare 4x4 și este contractat în prezent pentru proiectul JLTV. Un al doilea sistem mai eficient este instalat pe unele vehicule militare mai mari, cum ar fi categoriile MRAP sau familia de vehicule militare de serviciu mediu FMTV. Componentele principale includ o unitate de comandă pneumatică, supape cu eliberare rapidă, o unitate de comandă electronică și supape de roți.
Șeful de vânzări al Danei, Robert Goldston, a declarat că compania a activat în contractarea tuturor proiectelor care au concurat pentru programul JLTV, de la conceptualizare până la proiectare tehnică până la dezvoltarea completă și pregătirea producției.
„Prin aceste eforturi și relații puternice cu furnizorii noștri de componente de sistem, am reușit să navigăm clar prin fiecare pas al programului JLTV”, a adăugat el. - Acest sistem este în esență un sistem comercial gata pregătit pe care l-am modificat pentru vehiculele militare ușoare care funcționează în condiții dificile. Ne-a rămas să efectuăm o revizuire a software-ului pentru a îndeplini toate cerințele proiectului JLTV în ceea ce privește caracteristicile tactice și tehnice."
Compania se pregătește în prezent pentru producția de loturi cu volum mare, sistemele pentru lotul inițial fiind deja livrate.
O forță motrice majoră în spatele eforturilor de cercetare și dezvoltare ale Danei a fost insistența clienților asupra interfețelor de utilizator integrate și a algoritmilor pentru a lucra în mod consecvent cu alte subsisteme de mașini.
„De exemplu, dacă există o cerere ca suspendarea să intre într-un anumit mod, atunci sistemul de control al presiunii va intra și în modul prestabilit. În plus, clienții doresc să reducă timpul necesar pentru umflarea și dezumflarea anvelopelor, astfel încât să poată trece de la un tip de teren la altul cât mai repede posibil.”
În plus, sistemul este programabil pe teren, iar instrumentele de diagnostic încorporate alertează șoferul cu privire la potențialele probleme ale anvelopelor și oferă starea întregului sistem. Privind în perspectivă, compania lucrează la soluții care vor ajuta la reducerea timpului de umflare și de dezumflare a anvelopelor.
